空调箱控制研究

1、 PLC规划设计规划设计空调箱控制研究空调箱控制研究 设计处教育训练教材 PLC规划设计规划设计n空调箱简介空调箱简介 1 1、空调箱概念、空调箱概念 2 2、空调箱分类、空调箱分类 3 3、空调箱组成、空调箱组成 4 4、空调箱加湿、空调箱加湿n空调箱控制空调箱控制 1 1、洁净度控制、洁净度控制 2 2、压力控制、压力控制 3 3、温、湿度控制、温、湿度控制 4 4、风阀控制、风阀控制n水洗系统控制水洗系统控制大大 纲纲设计处教育训练教材设计处教育训练教材 PLC规划设计规划设计空调箱简介空调箱简介设计处教育训练教材设计处教育训练教材1 1、空调箱概念、空调箱概念 空调箱也称组合式空调机组

2、，是一种专门用于处理空调箱也称组合式空调机组，是一种专门用于处理空气的设备，有对空气的降温冷却、去湿干燥、加热空气的设备，有对空气的降温冷却、去湿干燥、加热加湿、过滤净化、送风回风及引入新风等功能。主要加湿、过滤净化、送风回风及引入新风等功能。主要用于工业、医药卫生、大、中型建筑物，如宾馆饭店、用于工业、医药卫生、大、中型建筑物，如宾馆饭店、豪华商业设施、体育娱乐中心等场所。豪华商业设施、体育娱乐中心等场所。 PLC规划设计规划设计空调箱简介空调箱简介设计处教育训练教材设计处教育训练教材2 2、空调箱分类、空调箱分类（1 1）按结构形式分类：）按结构形式分类： a) a) 卧式；卧式； b)

3、b) 立式；立式； c) c) 吊顶式；吊顶式； （2 2）按用途特征：）按用途特征： a) a) 新风机组；新风机组； b) b) 变新风比空调机组；变新风比空调机组； c) c) 带回风空调机组；带回风空调机组； d) d) 热回收机组；热回收机组； （3 3）. .按规格分类，一般按照风量的大小来分类按规格分类，一般按照风量的大小来分类 PLC规划设计规划设计空调箱简介空调箱简介设计处教育训练教材设计处教育训练教材3 3、空调箱组成、空调箱组成 主要有初效滤网、中效滤网、预热盘管、预冷盘管、主要有初效滤网、中效滤网、预热盘管、预冷盘管、 水洗加湿装置、再冷盘管、再热盘管、送风风机、高效滤

4、水洗加湿装置、再冷盘管、再热盘管、送风风机、高效滤网、逆止电动风门等组成。如下图：网、逆止电动风门等组成。如下图： PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱加湿空调箱加湿 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制空调箱控制n空调箱控制，主要对其各组成部件进行有效控制，包括：空调箱控制，主要对其各组成部件进行有效控制，包括： 1 1、洁净度控制；、洁净度控制； 2 2、压力控制压力控制 3 3、温、湿度控制；、温、湿度控制； 4 4、空调箱风阀控制；、空调箱风阀控制； PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制空调箱控

5、制n洁净度控制洁净度控制 洁净度控制即为外气粒子控制，空调箱通过对空气过滤，以洁净度控制即为外气粒子控制，空调箱通过对空气过滤，以实现空气的洁净度，通常有：初效滤网、中效滤网、高效滤网。实现空气的洁净度，通常有：初效滤网、中效滤网、高效滤网。初效滤网：主要用来过滤大气中初效滤网：主要用来过滤大气中1um1um以上的粗尘粒子；以上的粗尘粒子；中效滤网：主要用来过滤大气中中效滤网：主要用来过滤大气中1um1um以下的粗尘粒子；以下的粗尘粒子；高效滤网：主要用来过滤大气中高效滤网：主要用来过滤大气中0.5um0.5um以下的微尘粒子；以下的微尘粒子；空调箱控制系统，在滤网两侧安装差压开关，对滤网的污

6、染程度空调箱控制系统，在滤网两侧安装差压开关，对滤网的污染程度进行实时报警，当滤网两端差压超过设定值时，会在现场及中央进行实时报警，当滤网两端差压超过设定值时，会在现场及中央计算机组态界面进行报警，及时提醒厂务人员更换滤网，减少系计算机组态界面进行报警，及时提醒厂务人员更换滤网，减少系统压力的损失。统压力的损失。 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制空调箱控制初效滤网初效滤网中效滤网中效滤网高效滤网高效滤网通常设定值：通常设定值：350Pa350Pa通常设定值：通常设定值：450Pa450Pa通常设定值：通常设定值：750Pa750Pa相关仪表：相关仪表：差差压

7、压开开关关 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制空调箱控制n压力控制压力控制 空调箱风压的形成是由送风风机完成的，其控制系统对风空调箱风压的形成是由送风风机完成的，其控制系统对风机主要状态进行监视，并对执行部件进行实时控制，系统分手动机主要状态进行监视，并对执行部件进行实时控制，系统分手动模式和自动模式。模式和自动模式。1、手动模式、手动模式 现场开关打到手动模式，现场启动现场开关打到手动模式，现场启动/停止系统，并可现场设停止系统，并可现场设定变频器的运行频率。定变频器的运行频率。2、 自动模式自动模式 中央计算机通过组态软件，对系统的手动中央计算机通过组态软

8、件，对系统的手动/自动状态、运行自动状态、运行状态、故障状态及变频器运行状态、故障状态、运行频率进行实状态、故障状态及变频器运行状态、故障状态、运行频率进行实时监视，并进行历史存储。可远程启动时监视，并进行历史存储。可远程启动/停止系统、调整变频器停止系统、调整变频器运行频率。在空调箱出风口安装一只静压传感器，测量出风静压，运行频率。在空调箱出风口安装一只静压传感器，测量出风静压，与设定值进行比较，进行实时与设定值进行比较，进行实时PID控制，使出风静压维持在设定控制，使出风静压维持在设定范围内。范围内。 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱压力控制空调箱压力控制静

9、压传感器静压传感器空调箱风车空调箱风车注：出风静压的设定值需根据室内的压力需求，减去相应的压损，注：出风静压的设定值需根据室内的压力需求，减去相应的压损， 计算而得。计算而得。相关仪表：相关仪表：控制逻辑：控制逻辑：差差压压传传感感器器 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制空调箱控制n温湿度控制温湿度控制 空调箱的出风温、湿度是通过冷热盘管及加湿器实现的，空调箱的出风温、湿度是通过冷热盘管及加湿器实现的，首先，在机房内安装外气温湿度传感器，测量外气温湿度，根首先，在机房内安装外气温湿度传感器，测量外气温湿度，根据外气绝对湿度分冬季、夏季模式进行自动控制。根据室内

10、条据外气绝对湿度分冬季、夏季模式进行自动控制。根据室内条件，假设为：件，假设为： A/B%，查焓湿图可知相应的绝对湿度，查焓湿图可知相应的绝对湿度C g/kg ，当外气绝对湿度大于等于，当外气绝对湿度大于等于C g/kg时，按夏季模式进行控制，时，按夏季模式进行控制，小于小于C g/kg时，按冬季模式进行控制。时，按冬季模式进行控制。1、 夏季控制模式夏季控制模式 假设外气条件如下：假设外气条件如下：A1/B1%。 夏季模式控制时，预热盘管关闭，根据冷量的需求，开启预冷夏季模式控制时，预热盘管关闭，根据冷量的需求，开启预冷盘管、再冷盘管，进行降温除湿，直到绝对湿度降至盘管、再冷盘管，进行降温除

11、湿，直到绝对湿度降至C g/kg，开，开启再热盘管升温至室内要求温度，以达到洁净室内要求条件。如下启再热盘管升温至室内要求温度，以达到洁净室内要求条件。如下图：图： PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制焓湿图空调箱控制焓湿图C C g/kg g/kgA1A1/B1%/B1%A A/B%/B% PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材夏季模式下空调箱的温湿度控制夏季模式下空调箱的温湿度控制温度温度说明：温、湿度设定值根据室内条件计算。说明：温、湿度设定值根据室内条件计算。控制逻辑：控制逻辑：相相关关仪仪表表湿度湿度 PLC规划设计规划设计设计处教

12、育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制空调箱控制2、冬季控制模式、冬季控制模式不同的加湿型不同的加湿型 式，其温温度控制也有所不同。式，其温温度控制也有所不同。(1)水雾加湿模式（包括水洗加湿及二流体加湿）：水雾加湿模式（包括水洗加湿及二流体加湿）：假设室外条件为：假设室外条件为： A2/B2%查焓湿图知：查焓湿图知：C g/kg/100%时的焓值为时的焓值为D kj/kg；首先开启预热盘管，升温至焓值为：首先开启预热盘管，升温至焓值为：D kj/kg，然后进行水洗加，然后进行水洗加湿，等焓加湿至饱和，启动再热盘管，升温至室内温度，以达湿，等焓加湿至饱和，启动再热盘管，升温至室内温度，以达到洁

13、净室内要求温湿度。如下图：到洁净室内要求温湿度。如下图： PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材水雾加湿空调箱控制焓湿图水雾加湿空调箱控制焓湿图A2A2/B2%/B2%A A/B%/B%D D kjkj/kg/kg PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材水雾加湿模式下空调箱温湿度控制水雾加湿模式下空调箱温湿度控制加湿器加湿器焓值焓值说明：在空调箱水洗加湿段前，安装焓值传感器，控制热盘管控制说明：在空调箱水洗加湿段前，安装焓值传感器，控制热盘管控制 阀，使温度升到要求焓值。阀，使温度升到要求焓值。控制逻辑：控制逻辑：相相关关仪仪表表温度温度湿度湿度 PLC

14、规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱控制空调箱控制（2 2）蒸汽加湿模式）蒸汽加湿模式包括：蒸汽加湿、电热加湿、电极加湿。A、蒸汽加湿：在空调箱出风口安装温湿度传感器，测量空调箱出风温度及湿度，通过调节热水盘管控制阀，比例控制热水量，以达到室内要温度；通过调节蒸汽控制阀，比例控制加湿量，以达到室要要求湿度。B、电热加湿：在空调箱出风口安装温湿度传感器，测量空调箱出风温度及湿度，通过调节热水盘管控制阀，比例控制热水量，以达到室内要温度；通过调节加热棒电压，比例控制加湿量，以达到室要要求湿度。C、电极加湿：在空调箱出风口安装温湿度传感器，测量空调箱出风温度及湿度，通过调节热水

15、盘管控制阀，比例控制热水量，以达到室内要温度；通过调节电级电压，比例控制加湿量，以达到室要要求湿度。 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材蒸汽加湿空调箱控制焓湿图蒸汽加湿空调箱控制焓湿图A2A2/B2%/B2%A A/B%/B% PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材蒸汽加湿模式温湿度控制蒸汽加湿模式温湿度控制加湿器加湿器相相关关仪仪表表温、湿度温、湿度控制逻辑：控制逻辑： PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材空调箱风阀控制空调箱风阀控制n空调箱风阀控制空调箱风阀控制 空调箱风阀设置与空调箱型式相关，一般有新风阀，回风空调箱风阀设

16、置与空调箱型式相关，一般有新风阀，回风阀，排风阀，送风阀。阀，排风阀，送风阀。1、新风空调箱风阀控制、新风空调箱风阀控制 新风空调箱一般只设置送风风阀，不设置进风风阀。风机新风空调箱一般只设置送风风阀，不设置进风风阀。风机运行状态与风阀连锁，风机启动时运行状态与风阀连锁，风机启动时,先打风阀，风机停止时，后先打风阀，风机停止时，后关闭风阀。关闭风阀。 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材新风空调箱风阀控制新风空调箱风阀控制连锁连锁 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材带回风空调箱风阀控制带回风空调箱风阀控制2、带回风空调箱风阀控制、带回风空调箱风阀控

17、制 带回风空调箱设置新风风阀、回风风阀和送风风阀。带回风空调箱设置新风风阀、回风风阀和送风风阀。A、新风阀与回风阀实现反比例互锁；、新风阀与回风阀实现反比例互锁；B、回风阀、新风阀及送风阀与空调箱风机互锁、回风阀、新风阀及送风阀与空调箱风机互锁,风机启动时风机启动时,先先打风阀，风机停止时，后关闭风阀。打风阀，风机停止时，后关闭风阀。 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材带回风空调箱风阀控制带回风空调箱风阀控制反比例互锁反比例互锁互锁互锁 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材变新风比空调箱风阀控制变新风比空调箱风阀控制2、变新风比空调箱风阀控制、变新

18、风比空调箱风阀控制 变新风比空调箱设置新风风阀、回风风阀和送风风阀。变新风比空调箱设置新风风阀、回风风阀和送风风阀。A、新风阀与回风阀实现反比例互锁；、新风阀与回风阀实现反比例互锁；B、排风阀与排风机运行状态互锁，排风机启动时、排风阀与排风机运行状态互锁，排风机启动时,先打排风阀，先打排风阀，排风机停止时，关闭排风阀；排风机停止时，关闭排风阀；C、回风阀与排风阀反比例互锁；、回风阀与排风阀反比例互锁；D、回风阀、新风阀及送风阀与空调箱风机互锁、回风阀、新风阀及送风阀与空调箱风机互锁,风机启动时风机启动时,先先打风阀，风机停止时，后关闭风阀。打风阀，风机停止时，后关闭风阀。 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材变新风比空调箱风阀控制变新风比空调箱风阀控制反比例互锁反比例互锁反比例互锁反比例互锁互锁互锁互锁互锁 PLC规划设计规划设计设计处教育训练教材设计处教育训练教材水洗加湿系统控制水洗加湿系统控制一、水洗加湿控制系统组成：一、水洗加湿控制系统组成：水洗加湿系统由加压泵、喷嘴、补水阀、排水阀、管路